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深層地下水的硬度高嗎
(1)地下水的類型和特征

山西地下水主要賦存於松散巖類、碳酸鹽巖、變質巖、碎屑巖和黃。

土壤中:松散巖石的孔隙水。

碳酸鹽裂隙水

碎屑裂隙水

變質巖裂隙水

巖漿巖中的孔隙水

(2)地下水資源的分布

山西地下水資源分為五類。

下沈深度

地下水位埋深

水質

山西省是壹個半幹旱氣候的山地高原水文地質單元

孔隙型巖溶裂隙水和碳酸鹽巖巖溶裂隙水是山西高原的兩種主要含水巖石。地下的

供水來源主要是大氣降水入滲和地表水滲漏補給。地下水徑流條件良好。

好的,地下水水平排泄方向:向西向黃河排泄,向東向地表徑流和暗流排泄。

華北平原,除垂直蒸發和人工開采外,同時向新生代斷陷盆地排放。

側潛或泉流。

山西省地下水資源分布不均,多年平均地下水資源量為931億立方米。

米飯。

據初步計算,山西省地下水總量為93億立方米/年,占全省水資源量。

占總來源的65.5%。河流基本流量65億立方米(含泉水26.8億立方米)

米),地下水開采量為28億立方米(包括潛水蒸發量654.38+0.24億立方米及埋深。

外省來的地下流量6.2億立方米)。如果按水系劃分,黃河流域地下水資源

量為551億立方米(河流基流37.6億立方米,地下水排放量654380+0.75億)

立方米),占全省地下水資源總量的59.1%;海河流域的地下水資源如下

38.2億立方米(河道基流27.9億立方米,地下水排放量654.38+0.03億)

立方米),占全省地下水資源總量的40.9%。

目前山西省可利用的主要地下水水源有:新生代斷陷盆地潛水、

承壓水和流水、山區河流沖積層潛水、寒武系和奧陶系巖溶裂隙。

裂隙泉、石炭紀層間裂隙巖溶水、二疊紀石千峰砂巖和第四紀玄武巖。

水中裂隙水等。

山西高原地下水補給來源主要是大氣降水入滲和地表水滲漏補給。

地下水徑流條件良好。豎水橫排有三個方向:壹是向東排黃。

河流;二是地表徑流和徑流向東排向華北平原;第三,排除新生代。

下沈盆地地下水排放的方式有垂直蒸發、人工開采、側向地下排水或泉水排放。

流動。

硬水

所謂“硬水”,就是有很多礦物質成分溶解在水中,尤其是鈣和鎂。硬水不會對健康造成直接的傷害,但是會給生活帶來很多麻煩,比如在用水器具上結垢,肥皂和洗滌劑的洗滌效率降低等。

水是壹種很好的溶劑,可以有效去除汙垢和雜質。純水——無色、無味、無嗅,被稱為“萬能溶劑”。當水與二氧化碳結合產生微量碳酸時,水的溶解效果更好。當水流過土地和巖石時,會溶解少量的礦物質成分,鈣和鎂是最常見的兩種成分,也就是它們使水變硬。水中的鈣、鎂等礦物質成分越多,水的硬度越大。

在英國,水的硬度壹般用以下指標表示:

硬度範圍軟輕硬度中硬度高硬度超硬度。

溶解礦物質(毫克/升水)0-17.17.1-60 60-120 120–180 180 &;超過

所謂硬水,就是含有大量鈣鹽和鎂鹽離子的水。這種水在家裏用的時候,不能產生肥皂泡,還會在洗好的衣服上沈積壹層水垢。燒水時,鍋底和保溫瓶底部會逐漸形成壹層堅硬的白色水垢。如果在鍋爐或蒸汽機車上使用這種硬水,會在鍋爐和管道壁的底部形成壹層硫酸鈣或二氧化矽的“硬垢”或壹層碳酸鈣的軟垢,使管道壁過熱變形,導致鍋爐和管道發生爆炸的危險。這是非常討厭和可怕的。

當然,水中的鐵鹽和錳鹽離子也是水變硬的原因之壹。含有這種離子的水會使肥皂沈澱的水垢在織物上產生銹斑,但如果再漂白,會使汙漬更加嚴重。用這種水泡茶,茶葉表面會出現壹層“水皮”,茶香也沒了。鎂在水中的硬度會使水帶腐蝕性,有明顯的酸性,會有壹種金屬的味道,會刺激眼睛。鎂鹽是壹種瀉藥。但鎂離子只是煩人,並不會威脅人的健康。

雖然具有壹定硬度的水可以降低金屬的毒性和心血管疾病的發病率,但居民飲用的水需要軟化,以避免硬水造成的不良後果。

把硬水變成軟水最簡單的方法就是在盛水的容器中加入足夠的熟石灰(也就是氫氧化鈣),然後加入足夠的純堿(不純的碳酸鈉),使所有的鈣以碳酸鈣的形式沈澱出來(包括加入的熟石灰)。經過兩次處理後,混合沈澱物會慢慢沈降到容器底部(容器底部最好是錐形的,以去除沈澱物)。這樣,容器的上部就是幹凈的飲用水。

其實用石灰和蘇打處理水並不能凈化水質,只是把水中的鈣離子和鎂離子換成了鈉離子。因此,應在處理過的水中加入少量稀硫酸,使水的PH值在6.5左右,以促進其穩定性。

適量飲用硬水可預防冠心病

在我國,飲用水的硬度是通過將水中的所有礦物質轉化為碳酸鈣來測定的,以每升水中的碳酸鈣含量為計量單位。水中碳酸鈣含量低於150mg/L時稱為軟水,達到150mg/L時稱為硬水,達到450 ~ 714mg/L時稱為高硬水,高於765438+。根據我國生活飲用水衛生標準,碳酸鈣含量低於450 mg/L的水可稱為中度硬水。喝中等硬度的水對妳的健康有好處。

早在20世紀60年代,美國學者施羅德等人對美國163個城市進行了研究,發現美國的心臟病死亡率與飲用水的硬度呈顯著負相關,即飲用水硬度高,死亡率低。此後,英國、瑞典、荷蘭、愛爾蘭、意大利、芬蘭、加拿大等國相繼開展了這壹研究,並大多獲得了壹致的結果。1975年,世界衛生組織(世衛組織)的壹個國際專家組對歐洲的15個城鎮進行了調查,得到了同樣的結果。

為什麽喝含鈣量高的水可以降低心血管疾病的發病率和死亡率?這是因為:第壹,有人把硬水中的鈣稱為保護元素,可以阻止有害元素的吸收。科學家通過動物實驗證明,含鈣量高的水可以減少腸道對鉛的吸收,增加尿中鉛的排泄。

體內鉛積累較少。鉛是壹種有害元素。在人體內,鉛和膽固醇的結合會增加血壓,增加心臟病和中風的幾率。

其次,硬水中的鈣、鎂能在腸道內分解食物中的脂肪,形成無害的化合物並迅速排出體外,從而減少脂肪的吸收,保護心血管系統。

德克薩斯州立大學的道森博士提出,喝硬水可以預防冠心病。這壹結論是根據該州22個地區的調查結果得出的。他們發現,生活在硬水地區的人血壓和血清膽固醇較低,死於心臟病的人數比州平均水平低25%,而硬水地區的人比軟水地區的人攝入更多的脂質物質。

再次,從營養學的角度來看,硬水中的鈣也是人體鈣營養需求的來源。研究表明,飲用水中的鈣處於離子狀態,更容易被人體吸收利用。吸收率在60%左右,而食物中鈣的吸收率只有30%。西方人每日鈣供應量為800毫克以上,由飲水供應的比例約為10%。在東方壹些國家,每天的鈣供應量為400 ~ 500毫克,由飲用水供應的比例可能更大。

40%的高血壓與缺鈣有關,含鈣量高的硬水對高血壓的防治作用不容小覷。

硬水和軟水

硬水的定義:水的硬度是指溶解在水中的鹽類物質的含量,即鈣鹽和鎂鹽的含量。含量高時硬度高,含量低時硬度低。GPG是水硬度的單位,1GPG表示1加侖水中的硬度離子(鈣鎂離子)含量為1格令。根據美國WQA(水質協會)標準,水的硬度分為六個等級:0~0.5GPG為軟水,0.5~3.5GPG為稍硬,3.5~7.0GPG為中硬,7~10.5GPG為硬水,10.5 ~ 14.0。以上海為例,大部分地區的生活用水是各自來水廠凈化後的自來水,硬度從8到14 gpg不等,按照WQA標準屬於硬或非常硬。(有些地區如果用井水,硬度更高,達到極硬範圍。)硬度分為暫時硬度和永久硬度。因為水中含有鈣的碳酸氫鹽和鎂的碳酸氫鹽,煮沸後可以去除硬度。這種硬度稱為暫時硬度,也稱為碳酸鹽硬度。含有硫酸鈣、硫酸鎂等鹽類的水,煮沸後無法去除而形成的硬度,稱為永久硬度。以上兩種硬度統稱為總硬度。硬水的由來:水在大氣中凝結時,溶解空氣中的二氧化碳,形成壹種弱酸,稱為碳酸。酸最終隨著雨水落到地面,再流過土壤上部到達巖石層。碳酸溶解石灰(碳酸鈣和碳酸鎂),中和石灰,同時硬化。硬水可分為暫時性和永久性。暫時性硬水通常與鈣和鎂的碳酸鹽和碳酸氫鹽有關。這種晶體可以在水中長期存在,直到氣壓或溫度發生變化,使水過飽和,導致沈澱物附著在熱表面或粗糙表面,如管道和熱交換器上,形成堅硬的水垢。永久性硬水主要與硫酸鈣和硫酸鎂有關,不會受到熱量和氣壓變化的影響,但如果水分被蒸發,仍會殘留並形成硬垢。硬水的危害:我國生活用水衛生標準中規定,水的總硬度不能太大。如果硬度過高,飲用後會對人體健康和日常生活造成壹定影響。不經常喝硬水的人,如果偶爾喝硬水,就會造成腸胃功能紊亂,也就是所謂的“水土不服”,就是這個意思。如果魚和蔬菜用硬水煮,往往會破壞或降低其營養價值,因為它們不容易煮熟。但用硬水泡茶,會改變茶葉的色澤和風味,降低其飲用價值。用硬水做豆腐,不僅產量降低,還會影響豆腐的營養成分。硬水問題每年也要花費數千萬元用於工業中設備和管道的維護和更換。軟水的好處:1。健康美感——使用軟水可以讓妳的皮膚更白,更舒適,不再粗糙,永遠年輕。讓頭發更黑更亮,優雅自然,不再發黃。讓妳的碗和盤子更亮更幹凈,讓妳的杯子、茶壺、浴缸和水桶不再長水垢,讓它們更容易清潔。讓妳家的自來水管不再結垢,熱水器的使用壽命更長,熱水的流量也不會因為使用時間長而越來越小。2.省時省力——美國俄亥俄州立大學的壹項研究表明,軟水可以讓妳每天做家務的時間從4小時減少到2-2.5小時。降低勞動強度近37.5%-50%,讓妳從繁重的家務勞動中解脫出來。3.環保節約——軟水可以減少55%的洗潔精和肥皂等洗滌用品的使用量,減少20%的取暖費用,大大降低水管的維護成本,比硬水洗滌提高妳衣服的使用壽命32%,洗後衣服不易泛黃,讓妳的白襯衫更白,藍襯衫更藍,更亮。4.時尚享受——使用軟水能帶給妳全新的生活體驗。用軟水洗澡是壹種美妙的享受,不嘗不知道它的味道。

硬水的定義:水的硬度是指溶解在水中的鹽類物質的含量,即鈣鹽和鎂鹽的含量。含量高時硬度高,含量低時硬度低。GPG是水硬度的單位,1GPG表示1加侖水中的硬度離子(鈣鎂離子)含量為1格令。

根據美國WQA(水質協會)標準,水的硬度分為六個等級:0~0.5GPG為軟水,0.5~3.5GPG稍硬,3.5~7.0GPG為中硬,7~10.5GPG為硬水,10.5 ~ 14.0。以上海為例,大部分地區的生活用水是各自來水廠凈化後的自來水,硬度從8到14 gpg不等,按照WQA標準屬於硬或非常硬。(有些地區如果用井水,硬度更高,達到極硬範圍。)

硬度分為暫時硬度和永久硬度。因為水中含有鈣的碳酸氫鹽和鎂的碳酸氫鹽,煮沸後可以去除硬度。這種硬度稱為暫時硬度,也稱為碳酸鹽硬度。含有硫酸鈣、硫酸鎂等鹽類的水,煮沸後無法去除而形成的硬度,稱為永久硬度。以上兩種硬度統稱為總硬度。

硬水的由來:水在大氣中凝結時,溶解空氣中的二氧化碳,形成壹種弱酸,稱為碳酸。酸最終隨著雨水落到地面,再流過土壤上部到達巖石層。碳酸溶解石灰(碳酸鈣和碳酸鎂),中和石灰,同時硬化。硬水可分為暫時性和永久性。暫時性硬水通常與鈣和鎂的碳酸鹽和碳酸氫鹽有關。這種晶體可以在水中長期存在,直到氣壓或溫度發生變化,使水過飽和,導致沈澱物附著在熱表面或粗糙表面,如管道和熱交換器上,形成堅硬的水垢。永久性硬水主要與硫酸鈣和硫酸鎂有關,不會受到熱量和氣壓變化的影響,但如果水分被蒸發,仍會殘留並形成硬垢。

硬水危害

我國《生活用水衛生標準》規定,水的總硬度不能太大。如果硬度過高,飲用後會對人體健康和日常生活造成壹定影響。不經常喝硬水的人,如果偶爾喝硬水,就會造成腸胃功能紊亂,也就是所謂的“水土不服”,就是這個意思。如果魚和蔬菜用硬水煮,往往會破壞或降低其營養價值,因為它們不容易煮熟。但用硬水泡茶,會改變茶葉的色澤和風味,降低其飲用價值。用硬水做豆腐,不僅產量降低,還會影響豆腐的營養成分。硬水問題每年也要花費數千萬元用於工業中設備和管道的維護和更換。

水(H2O)是由氫和氧組成的無機物,常溫常壓下是無色無味的透明液體。水是最常見的物質之壹,是包括人類在內的所有生命的重要資源,也是生物體最重要的組成部分。水在生命的進化中扮演了重要的角色。人類對水產品的認識由來已久。在中國古代和西方的樸素物質觀中,水被視為基本成分,水是中國古代的五行之壹。古代西方國家的四元素理論中也有水。

水的性質

水在常溫常壓下是無色無味的透明液體。在自然界中,純凈水是很少的。水通常是酸、堿、鹽和其他物質的溶液,習慣上仍稱為水。用鉑或應時器皿經過幾次蒸餾可以得到純水。當然,這是相對意義上的純凈水,不可能絕對沒有雜質。水是壹種可以在液態、氣態和固態之間轉換的物質。固態的水叫做冰;氣態被稱為水蒸氣。當水蒸氣的溫度高於374.2℃時,氣態水無法通過加壓轉化為液態水。

在20℃時,當雪的密度為0.1×103 kg/m3時,水的導熱系數為0.006J/s·cm·k,冰的導熱系數為0.023J/s·cm·k,雪的導熱系數為0.00029J/s·cm·k。在3.98℃時,水的最大密度為1×103kg/m3。當溫度高於3.98℃時,水的密度隨溫度的升高而降低。在0 ~ 3.98℃時,水不服從熱脹冷縮規律,但密度隨溫度升高而增大。0℃時,水的密度為0.99987×103 kg/m3,冰的密度為0.9167×103 kg/m3。所以冰可以浮在水面上。

水的熱穩定性很強。水蒸氣加熱到2000K以上,只有少量的水會解離成氫和氧,但水通電後會解離成氫和氧水。具有很大的內聚力和表面張力,除水銀外,水的表面張力最大,能產生明顯的毛細現象和吸附現象。純水的導電性很弱,但普通水含有少量電解質,具有導電性。

水本身也是壹種很好的溶劑,大多數無機化合物都溶於水。

在-213.16℃時,水分子會表現出疏水性。[1]

水的來源

地球是太陽系九大行星中唯壹被液態水覆蓋的行星。關於地球上水的起源,學術界分歧很大,目前有幾十種不同的成水學說。有人認為,在地球形成初期,原始大氣中的氫被氧化成水,水蒸氣逐漸凝結形成海洋;還有壹種觀點認為,水最初存在於形成地球的星雲物質中。另壹種觀點認為,原地殼中的矽酸鹽等物質是火山反射沈澱出來的。還有觀點認為,被地球吸引的彗星和隕石是地球上水的主要來源,甚至現在地球上水還在增加。

水和水體的作用

對氣候的影響

水可以調節氣候。大氣中的水蒸氣可以阻擋地球60%的輻射,保護地球不被冷卻。海洋和陸地水體在夏季可以吸收和積累熱量,這樣溫度就不會太高;冬天可以慢慢放熱,這樣溫度不會太低。

海洋和地球表面的水蒸發到天空中形成雲。雲中的水通過降水落到雨裏,冬天變成雪。落到地表的水滲入地下形成地下水;地下水又從地層中湧出,形成泉水,通過小溪和河流流入大海。形成水循環。

雨雪等降水活動對氣候形成有重要影響。在溫帶季風氣候中,季風帶來豐富的水分,形成明顯的幹濕季節。

此外,在自然界中,由於氣候條件不同,水會以雹、霧、露、霜的形式出現,影響氣候和人類活動。

對地理的影響

地球表面的0%被水覆蓋著。從空中看,地球是壹個藍色的星球。水侵蝕巖石土壤,沖刷和淤積河流,輸送沈積物,建造平原,改變地表形態。

地球的地表水構成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、雪、地下水和大氣中的水。因為註入海洋的水含有壹定量的鹽,而且常年積累蒸發,所以海和海洋的水是鹹的,不能直接飲用。壹些湖裏的水也是鹹的。世界上最大的水體是太平洋。北美五大湖是最大的淡水系統。歐亞大陸上的裏海是最大的鹹水湖。

地球上水的體積約為1.36億立方千米,其中

海洋占1 320 000 00立方千米(或97.2%)。

冰川和冰蓋占2500萬立方千米(或1.8%)。

地下水占13 00萬立方千米(或0.9%)。

湖泊、內海和河流中的淡水占25萬立方千米(或0.02%)。

大氣中的水蒸氣在任何給定的時間都占13 000立方千米(或0.05438+0%)。

對生活的影響

地球上的生命最早出現在水中。水是所有生物的重要組成部分。人體內的水占70%;水母98%是水。水中生活著大量的水生植物和其他水生生物。

水有利於體內的化學反應,也起著在生命體中運輸物質的作用。水對維持生物體溫的穩定起著重要的作用。

水的種類

不同的學科對水有不同的稱呼:

根據水質的不同,可分為:

軟水:硬度低於8度的水是軟水。

硬水:硬度高於8度的水是硬水。硬水會影響洗滌劑的效果,用硬水加熱會有更多水垢。

根據氯化鈉的含量,飲用水可分為:

淡水。

鹹水

此外:

生物水:存在於各種生命系統中的不同狀態的水。

天然水:

土壤水:儲存在土壤中的水。

地下水:儲存在地下的水。

超純水:純度很高的水,多用於集成電路行業。

結晶水:又稱水合水。在晶體物質中,壹定數量的水分子通過化學鍵與離子或分子結合。

重水的化學式是D2O,每個重水分子由兩個氘原子和壹個氧原子組成。重水占天然水不到萬分之二,電解得到的重水比黃金還貴。重水可以用作原子反應堆的慢化劑和熱載體。

超重水的化學分子式是T2O,每個重水分子由兩個氚原子和壹個氧原子組成。超重水在天然水中極為罕見,其比例不到十億分之壹。超重水的生產成本比比水高幾萬倍。

氘化水的化學式是HDO,每個分子包含壹個氫原子、壹個氘原子和壹個氧原子。不是很有用。

與水相關的化學反應

水的電離和溶液的pH值

水是很弱的電解質,可以弱電離:H2O+H2O?H3O++OH- H3O+通常縮寫為H+

水的離子積kw =[h+][oh-]

25度時,Kw=1×10-14。

pH=-log10([H+])

pH & lt7、溶液呈酸性,pH=7,溶液呈中性,pH >;7.溶液是堿性的。

水溶性酸性氧化物或堿性氧化物可與水反應生成相應的含氧酸或堿。酸和堿之間的中和反應產生鹽和水。在電流的作用下,水可以分解成氫氣和氧氣。堿金屬遇水會燃燒。

在催化劑的作用下,無機物和有機物可以用水水解;

有機物水解:有機物分子中的某些原子或基團被氫原子或水分子的羥基(-OH)取代,如醋酸甲酯水解;

無機物的水解:通常是鹽的水解,例如醋酸鈉,壹種弱酸鹽,與水中的H+結合形成弱酸,使溶液呈堿性;

此外,水本身也可以用作催化劑。

淡水資源短缺的問題及對策

地球上總的水儲量約為1.36x1018m3,但除海洋等鹹水資源外,只有2.5%是淡水。淡水主要以冰川和深層地下水的形式存在,江河湖泊的淡水僅占世界淡水總量的0.3%。

世界氣象組織在1996開頭就指出,缺水是全世界城市面臨的首要問題。據估計,到2050年,世界上將有46%的城市人口缺水。對於水資源匱乏的地區來說,水已經超越了生物資源的範疇,成為壹種戰略資源。因為水資源的稀缺,水戰的可能性越來越高。

為了讓全世界都關心淡水資源的短缺,第47屆聯合國大會將每年的3月22日定為世界水日。

水耕法

請參考水文化

水滴籌水在科學、哲學、宗教、文學、美術、體育、神話等等。

水的利用

水是人類生活的重要資源,特別是農業灌溉需要大量的水,人類文明的起源大多在大河流域。早期的城市壹般都建在水邊,以解決灌溉、飲水和汙水問題。在人類的日常生活中,水在飲用、清潔和洗滌中起著不可或缺的作用。

隨著科學技術的發展,人們修建水利工程來對抗洪水和內澇等自然災害。因此,形成了壹些與水有關的專門研究領域,如水力學、水文科學、水處理等。,甚至已經產生了基於水的工廠化水產養殖。

這種廉價的原料廣泛應用於工業生產和化學生產。然而,未經處理的廢水的任意排放會造成水汙染。為了解決這個問題,汙水處理變得非常必要。(見水汙染和汙水處理。)

古代世界觀中的水

在文明早期,人們就開始探索世界上各種事物的構成或分類,水在其中發揮了重要作用。古代西方提出的四元素說有水;四大佛門也有水;在中國古代五行學說中,水代表壹切具有流動、濕潤、陰柔屬性的液體和事物。

水崇拜

在人類童年時期,水具有養育和毀滅的能力,其變幻莫測的氣質產生了愛與恐懼的感情,從而產生了水崇拜。通過賦予水以上帝的精神,我們祈禱水能給人類帶來和平、豐收和幸福。

中國傳統的龍王是對水的神化。有水源的地方就有龍王,王龍的寺廟和教堂遍布全國。祭祀龍王、祈雨是中國的傳統信仰和習俗。